一种负载运行的控制方法及电网系统与流程

本发明涉及电网技术领域，具体而言，涉及一种负载运行的控制方法及电网系统。

背景技术：

目前，随着分布式能源的快速发展和广泛应用，以新能源为基础的微电网技术得以快速发展，直流微电网更以其简单、高效等优势成为研究和应用的热点。

但是，直流微电网由于系统较小，其稳定性受环境(例如：光伏直流微电网受光能影响较大)以及负荷的影响较大，易造成输入参数(例如：输入电压)的波动。当直流微电网系统发生输入参数波动时，所有正在运行的家用电器会根据输入参数的变化而被动地调整自己的运行状态。但是在某些情况下，家用电器因其功能特性，运行状态是不允许大范围改变的，否则会严重影响用户正常生活。例如，照明系统在输入电压波动较大时，灯光会闪烁甚至较暗，从而影响用户的正常生活。

针对现有技术中当电网系统的输入参数发生波动时，会影响家用电器的运行状态，从而降低用户的使用体验的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

为解决现有技术中当电网系统的输入参数发生波动时，会影响家用电器的运行状态，从而降低用户的使用体验的问题，本发明实施例提供一种负载运行的控制方法及电网系统。

第一方面，本发明实施例提供一种负载运行的控制方法，所述方法应用于电网系统中，所述电网系统中有多个负载，所述方法包括：

确定输入参数的波动量；

根据所述波动量和所述多个负载的优先级确定对应的控制策略；

根据所述控制策略控制所述多个负载的运行状态。

进一步地，在确定输入参数的波动量之前，所述方法还包括：

对所述多个负载进行优先级的划分。

进一步地，对所述多个负载进行优先级的划分，包括：

根据所述负载的功能进行优先级的划分；或者，

接收用户输入的设置指令，根据所述设置指令进行优先级的划分。

进一步地，接收用户输入的设置指令，根据所述设置指令进行优先级的划分，包括：

接收用户输入的家居模式排序指令；其中，所述排序指令用于将所述家居模式按照优先级从高到低的顺序进行排序；

根据排序结果确定家居模式所对应的负载的优先级；

其中，所述家居模式至少包括以下之一：经济模式、舒适模式。

进一步地，根据所述负载的功能进行优先级的划分包括：

将所述多个负载按功能划分为多个类别；

根据当前时间确定所述多个类别的优先级。

进一步地，所述多个类别为：生活家用电器、办公家用电器、娱乐家用电器以及照明系统；根据当前时间确定所述多个类别的优先级包括：在当前时间为白天时，按照优先级从高到底的顺序确定所述多个类别依次为：生活家用电器、办公家用电器、娱乐家用电器以及照明系统；在当前时间为夜晚时，按照优先级从高到低的顺序确定所述多个类别依次为：照明系统、娱乐家用电器、办公家用电器、生活家用电器。

进一步地，根据所述波动量和所述多个负载的优先级确定对应的控制策略，包括：

确定所述波动量对应的波动区间；

根据所述波动区间和所述多个负载的优先级，确定对应的控制策略。

进一步地，所述多个负载的优先级按照优先级从高到底的顺序分为第一优先级至第n优先级；

所述波动区间按照波动量从高到低的顺序分为第一波动区间至第n波动区间；

在所述波动量处于第一波动区间时，确定对应的控制策略为控制所述第一优先级的负载正常运行，调整其余负载的运行状态；

在所述波动量处于第二波动区间时，确定对应的控制策略为控制所述第一优先级和所述第二优先级的负载正常运行，调整其余负载的运行状态；依次类推；

在所述波动量处于第n波动区间时，确定对应的控制策略为控制所有负载正常运行。

进一步地，调整其余负载的运行状态包括：

调整其余负载按照以下运行状态中的至少一种运行；

待机状态、睡眠状态、停机状态、降功率状态。

进一步地，根据所述控制策略控制所述多个负载的运行状态，包括：

触发待调整的负载发出提示信息；

判断在预设时长内是否接收到用户的禁止调整指令；

如果是，则控制所述待调整的负载正常运行；如果否，则根据所述控制策略调整所述待调整的负载的运行状态。

进一步地，所述方法还包括：

每隔预设时间重新确定输入参数的波动量。

进一步地，所述输入参数至少包括以下之一：电压、电流、频率。

进一步地，所述电网系统为直流微电网系统。

第二方面，本发明实施例提供一种负载运行的控制方法，所述方法应用于电网系统的负载侧，所述方法包括：

确定输入参数的波动量；

根据所述波动量和负载自身的优先级确定对应的控制策略；

根据所述控制策略控制自身的运行状态。

进一步地，在确定输入参数的波动量之前，所述方法还包括：

确定负载自身的优先级。

进一步地，确定负载自身的优先级包括：

根据负载自身的功能确定优先级；或者，

根据性能确定负载自身所属的家居模式；确定所述家居模式对应的优先级；将所述家居模式对应的优先级确定为负载自身的优先级；其中，所述家居模式对应的优先级是根据用户输入的家居模式排序指令确定的；所述排序指令用于将所述家居模式按照优先级从高到低的顺序进行排序；所述家居模式为：经济模式以及舒适模式；或者，

接收用户输入的设置指令；根据所述设置指令确定负载自身的优先级。

进一步地，根据负载自身的功能确定优先级包括：

确定自身的功能所对应的类别；

根据当前时间确定所述类别的优先级；其中，所述当前时间包括：白天、夜晚。

进一步地，根据所述波动量和负载自身的优先级确定对应的控制策略，包括：

确定所述波动量对应的波动区间；

根据所述波动区间确定对应的控制策略；

结合所述控制策略，进一步确定与所述负载自身的优先级对应的控制策略。

进一步地，根据所述波动区间确定对应的控制策略，包括：

所述负载的优先级按照优先级从高到底的顺序分为第一优先级至第n优先级；

所述波动区间按照波动量从高到低的顺序分为第一波动区间至第n波动区间；

在所述波动量处于第一波动区间时，确定对应的控制策略为：控制所述第一优先级的负载正常运行，调整其余负载的运行状态；

在所述波动量处于第二波动区间时，确定对应的控制策略为：控制所述第一优先级和所述第二优先级的负载正常运行，调整其余负载的运行状态；

依次类推；

在所述波动量处于第n波动区间时，确定对应的控制策略为：控制所有负载正常运行。

进一步地，结合所述控制策略，进一步确定与所述负载自身的优先级对应的控制策略包括：

进一步确定与所述负载自身的优先级对应的控制策略为正常运行或者调整负载自身的运行状态。

进一步地，进一步确定与所述负载自身的优先级对应的控制策略为调整负载自身的运行状态的情况下，所述方法还包括：

发出提示信息；

判断在预设时长内是否接收到用户的禁止调整指令；

如果是，则控制自身正常运行；如果否，则根据所述控制策略调整负载自身的运行状态。

进一步地，所述输入参数至少包括以下之一：电压、电流、频率。

进一步地，所述电网系统为直流微电网系统。

第三方面，本发明实施例提供一种电网系统，所述系统用于执行第一方面所述的方法，所述系统包括：控制装置，通过配电线路连接多个负载，所述控制装置包括：采集电路、控制器，

所述采集电路，用于采集输入参数；

所述控制器，与所述采集电路连接，用于确定输入参数的波动量；根据所述波动量和所述多个负载的优先级确定对应的控制策略；根据所述控制策略控制所述多个负载的运行状态。

进一步地，所述控制装置安装于所述系统的总配电母线路上或各个分支配电母线路上。

第四方面，本发明实施例提供一种电网系统，所述系统用于执行第二方面所述的方法，所述系统包括：多个负载，每个负载上设置有控制装置，所述控制装置包括：采集电路、控制器，

所述采集电路，用于采集输入参数；

所述控制器，与所述采集电路连接，用于确定输入参数的波动量；根据所述波动量和负载自身的优先级确定对应的控制策略；根据所述控制策略控制自身的运行状态。

应用本发明的技术方案，可根据输入参数的波动状况以及负载的优先级来控制负载的运行状态，从而有选择、有区别地控制负载的运行，达到降低电网的负荷，避免输入参数的波动，保证用户所需负载的正常运行的目的，提升用户的使用体验。

附图说明

图1是根据本发明实施例的一种电网系统的结构框图；

图2是根据本发明实施例的一种负载运行的控制方法的流程图；

图3是根据本发明实施例的一种负载运行的控制方法的流程图；

图4是根据本发明实施例的一种负载运行的控制方法的流程图；

图5是根据本发明实施例的一种负载运行的控制方法的流程图；

图6是根据本发明实施例的一种电网系统的结构框图；

图7是根据本发明实施例的一种负载运行的控制方法的流程图；

图8是根据本发明实施例的一种负载运行的控制方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。

为解决现有技术中当电网系统的输入参数发生波动时，会影响家用电器的运行状态，从而降低用户的使用体验的问题。本发明实施例提供一种电网系统，并提供了基于该电网系统的负载运行的控制方法。如图1所示，该电网系统包括：控制装置1，可通过配电线路(配电回路)连接多个负载4。控制装置1包括：采集电路3、控制器2，采集电路3，用于采集输入参数，控制器2，与采集电路3连接，用于确定输入参数的波动量；根据波动量和多个负载4的优先级确定对应的控制策略；根据控制策略控制多个负载4的运行状态。其中，该系统可以为直流微电网系统，控制装置1可以安装于系统的总配电母线路(即为图1所示的民用配电总母线)上或各个分支配电母线路上。图1以控制装置1安装于系统的总配电母线路上为例，且控制装置1可安装在配电箱(图中未示出)中。可理解的是，负载4即家用电器4。电网系统中可以有多个负载4。

基于该系统的控制方法，如图2所示，可以包括：

步骤s201、确定输入参数的波动量；

步骤s202、根据波动量和多个负载的优先级确定对应的控制策略；

步骤s203、根据控制策略控制多个负载的运行状态。

由此，可根据输入参数的波动状况以及负载的优先级来控制负载的运行状态，从而有选择、有区别地控制负载的运行，达到降低电网的负荷，避免输入参数的波动，保证用户所需负载的正常运行的目的，提升用户的使用体验，为用户创造舒适、安全、高效、更具智慧化的生活环境。

其中，输入参数可以为输入电压、输入电流，且在交流电网系统中，输入参数还可以为输入频率。在一种可能的实现方式中，可每隔预设时间重新确定输入参数的波动量，也可以实时确定输入参数的波动量，以便于根据波动量的变化及时调整控制策略，进一步提升用户的体验。

在一种可能的实现方式中，在步骤s201、确定输入参数的波动量之前，方法还包括：对多个负载进行优先级的划分。

在一种可能的实现方式中，如图3所示，对多个负载进行优先级的划分，包括：

步骤s204、根据负载的功能进行优先级的划分；或者，

步骤s205、接收用户输入的设置指令，根据设置指令进行优先级的划分。

在一种可能的实现方式中，当根据负载的功能进行优先级的划分时，可先将多个负载按功能划分为多个类别；并根据当前时间确定多个类别的优先级。多个类别可以为：生活家用电器、办公家用电器、娱乐家用电器以及照明系统。根据当前时间确定多个类别的优先级包括：在当前时间为白天时，按照优先级从高到底的顺序确定多个类别依次为：生活家用电器、办公家用电器、娱乐家用电器以及照明系统；在当前时间为夜晚时，按照优先级从高到低的顺序确定多个类别依次为：照明系统、娱乐家用电器、办公家用电器、生活家用电器。

在本实现方式中，可根据家用电器的功能不同，将其分为不同的类别。考虑到用户的使用需求，可将功能相同的家用电器划分为一类。且由于时间不同，用户对家用电器的需求不同，例如，白天时，用户对照明系统的需求度较低，而夜晚时，用户对照明系统的需求度较高，则可将时间因素作为确定负载优先级的一个因素。下表1对分类情况进行了简单介绍。

表1

可以理解的是，当同时使用的家用电器较多、电网系统的负载较大时，会造成家用电器两端的电压降低，从而影响家用电器的正常使用。例如，在夜晚用电高峰时，照明系统可能出现降功率运行的情况，表现为亮度较低，会严重影响到用户的正常生活。则可利用本实施例公开的方法，将功能相同的家用电器分为一类，并对每一类进行优先级排序。则显然，当负载较多造成输入参数波动时，即可根据优先级的顺序，来控制负载的继续运行于关闭，从而保证用户所需负载的正常工作。此时，虽然关闭了一部分负载，但由于其优先级较低，并不会对用户的生活造成太大影响。总体上来看，仍然有利于提升用户的使用体验。

在一种可能的实现方式中，当接收用户输入的设置指令，根据设置指令进行优先级的划分时。用户可在图1所示的控制装置上通过人机交互界面进行操作，来设置负载的优先级。也可在移动终端(例如：手机、平板电脑)上设置负载的优先级，该移动终端能够与电网系统的控制装置通过wifi等方式进行连接，以实现信息传输的目的。

由此，用户可根据实际需要确定负载的优先级，例如，将电脑、空调、台灯等较常用设备的优先级设置为最高，将微波炉、洗衣机等不常用的设备的优先级设置为最低，以保证在电压波动时，该类较常用的设备可正常运行。由此，用户可参与优先级的设置过程，并根据需要随时更改优先级，提高了智能性，进一步提升了用户的使用体验。

在一种可能的实现方式中，如图4所示，步骤s205、接收用户输入的设置指令，根据设置指令进行优先级的划分，包括：

步骤s401、接收用户输入的家居模式排序指令；其中，排序指令用于将家居模式按照优先级从高到低的顺序进行排序；

步骤s402、根据排序结果确定家居模式所对应的负载的优先级；

其中，家居模式至少包括以下之一：经济模式、舒适模式。

可以理解的是，本实现方式中的方法类似于一键设置，即确定家居模式，用户可自定义不同家居模式的优先级。其中，经济模式即为较为节能、耗电量较少的设备。舒适模式即为不考虑耗电情况的设备，例如：空调等。由此，使得划分优先级的方式更具多样性且灵活性。

在一种可能的实现方式中，根据波动量和多个负载的优先级确定对应的控制策略，包括：确定波动量对应的波动区间；根据波动区间和多个负载的优先级，确定对应的控制策略。基于此，多个负载的优先级按照优先级从高到底的顺序分为第一优先级至第n优先级；波动区间按照波动量从高到低的顺序分为第一波动区间至第n波动区间。

在波动量处于第一波动区间时，确定对应的控制策略为控制第一优先级的负载正常运行，调整其余负载的运行状态；在波动量处于第二波动区间时，确定对应的控制策略为控制第一优先级和第二优先级的负载正常运行，调整其余负载的运行状态；依次类推；在波动量处于第n波动区间时，确定对应的控制策略为控制所有负载正常运行。

在一种可能的实现方式中，调整其余负载的运行状态包括：调整其余负载按照以下运行状态中的至少一种运行；待机状态、睡眠状态、停机状态、降功率状态。

表2示出了不同时间、且波动量处于不同区间时，对应的控制策略。

表2

表2中，5％～10％对应于第一波动区间，0～3％对应于第三波动区间。可理解的是，波动区间的端点值可根据实际情况进行设置，表2仅为一种示例性说明。

在一种可能的实现方式中，如图5所示，步骤s203、根据控制策略控制多个负载的运行状态，包括：

步骤s501、触发待调整的负载发出提示信息；

步骤s502、判断在预设时长内是否接收到用户的禁止调整指令；如果是，则执行步骤s503；如果否，则执行步骤s504。

步骤s503、则控制待调整的负载正常运行。

步骤s504、则根据控制策略调整待调整的负载的运行状态。

在一个应用场景中，如果控制策略为调整用户正在使用的电脑的运行状态，则电脑可发出提示信息，例如：在显示屏上显示提示信息。并启动倒计时，如果在预设时长内，接收到用户的禁止调整指令，则控制电脑正常运行，如果未接收到，则根据控制策略调整电脑的运行状态，由此，可使得用户最终来决定是否调整正在运行的负载，进一步提升了智能性，满足了用户的使用体验。

需要说明的是，上述实施例所示的方法是在电网系统的电压波动时，配电系统根据家用电器的优先级主动控制家用电器(负载)的运行状态。该方法应用于图1所示的电网系统中。而下述实施例所示的方法则应用于图6所示的电网系统中，区别在于，该方法是在电网系统的电压波动时，家用电器根据自身的优先级，主动调节自身的运行状态，以实现负载侧的主动响应。如图6所示，电网系统包括：多个负载4，每个负载4上设置有控制装置1，控制装置1包括：采集电路、控制器，采集电路，用于采集输入参数；控制器，与采集电路连接，用于确定输入参数的波动量；根据波动量和负载4自身的优先级确定对应的控制策略；根据控制策略控制自身的运行状态。

图7示出了一种负载运行的控制方法，方法应用于电网系统的负载侧(可参照图6所示的电网系统)，方法包括：

步骤s701、确定输入参数的波动量；

步骤s702、根据波动量和负载自身的优先级确定对应的控制策略；

步骤s703、根据控制策略控制自身的运行状态。

由此，可根据输入参数的波动状况以及负载自身的优先级来主动调整自己的运行状态，实现负荷侧的主动响应，从而在整体上实现，有选择、有区别地运行不同的负载，达到降低电网的负荷，避免输入参数的波动，保证用户所需负载的正常运行的目的，提升用户的使用体验，为用户创造舒适、安全、高效、更具智慧化的生活环境。

在一种可能的实现方式中，在步骤s701、确定输出参数的波动量之前，方法还包括：确定负载自身的优先级。

在一种可能的实现方式中，确定负载自身的优先级包括：根据负载自身的功能确定优先级；或者，根据性能确定负载自身所属的家居模式；确定家居模式对应的优先级；将家居模式对应的优先级确定为负载自身的优先级；其中，家居模式对应的优先级是根据用户输入的家居模式排序指令确定的；排序指令用于将家居模式按照优先级从高到低的顺序进行排序；家居模式为：经济模式以及舒适模式；或者，接收用户输入的设置指令；根据设置指令确定负载自身的优先级。

在一种可能的实现方式中，根据负载自身的功能确定优先级包括：确定自身的功能所对应的类别；根据当前时间确定类别的优先级；其中，当前时间包括：白天、夜晚。

在一种可能的实现方式中，如图8所示，步骤s702、根据波动量和负载自身的优先级确定对应的控制策略，包括：

步骤s801、确定波动量对应的波动区间；

步骤s802、根据波动区间确定对应的控制策略；

步骤s803、结合控制策略，进一步确定与负载自身的优先级对应的控制策略。

其中，步骤s802、根据波动区间确定对应的控制策略，包括：负载的优先级按照优先级从高到底的顺序分为第一优先级至第n优先级；波动区间按照波动量从高到低的顺序分为第一波动区间至第n波动区间；在波动量处于第一波动区间时，确定对应的控制策略为：控制第一优先级的负载正常运行，调整其余负载的运行状态；在波动量处于第二波动区间时，确定对应的控制策略为：控制第一优先级和第二优先级的负载正常运行，调整其余负载的运行状态；依次类推；在波动量处于第n波动区间时，确定对应的控制策略为：控制所有负载正常运行。其中，步骤s803、结合控制策略，进一步确定与负载自身的优先级对应的控制策略包括：进一步确定与负载自身的优先级对应的控制策略为正常运行或者调整负载自身的运行状态。

在一种可能的实现方式中，进一步确定与负载自身的优先级对应的控制策略为调整负载自身的运行状态的情况下，方法还包括：发出提示信息；判断在预设时长内是否接收到用户的禁止调整指令；如果是，则控制自身正常运行；如果否，则根据控制策略调整负载自身的运行状态。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台移动终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

上面结合图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。